题目内容
10．小赵在“十一”曲江车展期间购买了一辆四轮汽车，整车质量为2t，每个轮子与地面的接触面积为20cm2．假期全家开车去旅游，匀速行驶108km用时所用时间是1.2h，消耗汽油10L（假设汽油完全燃烧），汽车发动机在这段时间内的功率为20kW．求：（1）汽车静止在水平路面上，当车上的乘客总质量为200kg时汽车队路面的压强是多大？
（2）汽车水平匀速行驶过程的阻力是多大？
（3）汽车行驶108km的过程中，汽油完全燃烧所释放的热量是多少？
（4）汽车发动机的效率是多少？（已知ρ汽油=0.8×103kg/m3，q汽油=4.5×107J/kg，g=10N/kg）
分析 （1）汽车静止时对路面的压力和自身的重力相等，根据G=mg求出其大小，再利用p=$\frac{F}{S}$求出对路面的压强；
（2）已知功率、行驶的路程和所用的时间，根据公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$可求牵引力的大小；根据力的平衡即可求出阻力；
（3）根据密度公式求出燃油的质量，根据Q=mq求出燃油完全燃烧放出热量；
（4）根据公式W=Pt可求汽车行驶过程所做的功，与燃油完全燃烧放出热量的比就是汽车发动机的效率．
解答 解：（1）汽车总质量为m=2×103kg+200kg=2.2×103kg，
汽车静止时对路面的压力：
F=G=mg=2.2×103kg×10N/kg=2.2×104N，
汽车对地面压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.2×1{0}^{4}N}{4×20×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2.75×106Pa；
（2）根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$可得：
汽车牵引力F=$\frac{Pt}{s}$=$\frac{20×1{0}^{3}W×1.2×3600s}{108×1{0}^{3}m}$=800N；
（3）根据ρ=$\frac{m}{V}$可得：
消耗的燃油的质量m=ρV=0.8×103kg/m3×10×10-3m3=8kg，
燃油完全燃烧放出热量：
Q=mq=4.5×107J/kg×8kg=3.6×108J；
（4）汽车行驶过程所做的功：
W=Pt=20×103W×1.2×3600s=8.64×107J，
汽车发动机的效率是：
η=$\frac{W}{Q}$×100%=$\frac{8.64×1{0}^{7}J}{3.6×1{0}^{8}J}$×100%=24%．
答：（1）汽车对路面的压强2.75×106Pa；
（2）汽车水平匀速行驶过程的阻力是800N；
（3）汽车行驶108km的过程中，汽油完全燃烧所释放的热量是3.6×108J；
（4）汽车发动机的效率是24%．
点评 本题是一道综合计算题，考查的知识点较多，有重力的计算公式、压强的计算公式、功的计算公式、功率的计算公式、机械效率的计算公式以及有关热值的计算等．解题时要注意各知识点的综合应用．
如图所示，古人将一硬棒（质量忽略不计）悬挂在树枝上，绳对杆的动力F1使杆绕0点发生转动，提起水桶，下列说法正确的是（ ）| A． | 阻碍杆转动的阻力是水和水桶的总重力 | |
| B． | 阻碍杆转动的阻力是绳对杆（B点）的拉力 | |
| C． | 杆转动过程中，动力臂始终是OA | |
| D． | 此杠杆是费力杠杆 |
如图所示，4个额定电压为110伏的相同灯泡接于220伏的电路上，灯泡正常发光．如果把灯L1的两个接触点A、B短路，则（ ）| A． | L1不亮，L3变亮，L2、L4变暗 | B． | L1、L3不亮，L2、L4烧毁 | ||
| C． | L1不亮，L2烧毁，L3、L4正常发光 | D． | L1不亮，L3变暗，L2、L4变亮 |
（1）小明用甲图装置探究电热器产生的热量与电流的关系．将一根电阻丝浸没在装有一定质量液体中，并插入一支温度计，通过观测温度计示数变化来比较电阻丝产生热量多少．为让烧瓶内液体温度升高得快些，应选用煤油（煤油/水），理由是煤油的比热容比水的比热容小，相等的质量吸收相同的热量，温度上升明显．
（2）控制通电时间，调节滑动变阻器，记录电流表示数并填入下表
| 实验次数 | 电流/A | 通电时间/s | 电阻/Ω | 温度升高量/℃ |
| 1 | 0.3 | 30 | 10 | 1.5 |
| 2 | 0.6 | 30 | 10 | 6.0 |
| 3 | 0.9 | 30 | 10 | 13.5 |
（3）要探究电热器产生热量与电阻的关系，应将乙图中B（A/B）烧瓶与甲图中的烧瓶串联（串联/并联）．
（2）为了测量物理课本中一张纸的厚度，某同学设计了如下数据记录表格，表格第一行（实验序号所在行）的两空中应分别填写：纸的张数和纸张的总厚度．某同学测量了三次，求得一张纸的厚度分别为：0.085mm、0.088mm和0.087mm，则课本中一张纸的厚度可记录为0.087mm．
| 实验序号 | 一张纸的厚度/mm | 平均值/mm | ||
| ① | ||||
| ② | ||||
| ③ |
（3）在学会使用秒表的活动中，某同学测量某段时间后秒表指针的情况如图乙所示，则该同学记录的时间值应是100.3s．
（4）在测量纸堆下落速度的实验中，所依据的测量原理是v=$\frac{s}{t}$，所选用的基本测量器材是刻度尺和停表．
（5）在研究气泡运动规律的实验中，为了有利于实验的研究，气泡的运动不宜过慢（选填“快”或“慢”），为了达到该目的，实验中你采取的有效措施是：用菜籽油代替水．
如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑片P从a端移动到b端时，电流表示数从0.9A变为0.3A，电压表示数从9V变为3V，求电阻R的阻值，小明同学对此题的求解如下：| A． | 液体不能导电 | |
| B． | 木块是热的良导体 | |
| C． | 半导体材料制成的晶体二极管具有双向导电性 | |
| D． | 磁盘能贮存许多信息是利用了磁性 |
